JP2019086198A

JP2019086198A - Manufacturing method of evaporator

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Publication number: JP2019086198A
Application number: JP2017213741A
Authority: JP
Inventors: 理仁西川原; Masahito Nishigawara; 浩輔大谷; Kosuke Otani; 洋佑上田; Yosuke Ueda
Original assignee: Toyohashi University of Technology NUC
Current assignee: Toyohashi University of Technology NUC
Priority date: 2017-11-06
Filing date: 2017-11-06
Publication date: 2019-06-06

Abstract

To provide a manufacturing method of an evaporator, capable of improving sealability and adhesion with a simple method.SOLUTION: In an evaporator to be manufactured, a wick 7 configured in a bottomed cylindrical shape by a porous material is mounted on the inside of a tubular body 6. A manufacturing method include: an installation step of loosely fitting while directing an axial direction of the cylindrical shape of the wick to an axial direction of the tubular body, and arranging the wick in a proper position of the tubular body; a pressure reduction step of reducing internal pressure of the tubular body; and a heating step of heating an area where the wick is installed in the tubular body to a softening temperature. In the heating step, an inner surface 61 of the tubular body is abutted on outer surfaces 73,74 of the wick by reducing a diameter of the area where the wick is installed in the tubular body.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、ループヒートパイプやキャピラリポンプループなどで使用される蒸発器の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing an evaporator used in a loop heat pipe, a capillary pump loop or the like.

周知のとおり、例えば、ループヒートパイプは、作動流体の相変化（液相と気相との変化）を利用して、熱を移送するものであり、蒸発器と凝縮器との間に蒸気管（気相管）と液管（液相管）が配置されたものである。蒸発器は、周辺の熱を吸収して作動流体を蒸発させ、当該作動流体を液相から気相に変化させる。この気相は蒸気管によって凝縮器に移動する。凝縮器は、放熱フィンおよび放熱ファンによって冷却し、作動流体を気相から液相に変化させる。この液相は液管によって再び蒸発器に送られる。従って、作動流体が異なる位置で相変化することにより熱を移送することができるものである。液相が毛細管現象によって移動することにより駆動力を要せず作動し得るものである。 As is well known, for example, a loop heat pipe transfers heat using phase change of a working fluid (change between liquid phase and gas phase), and a steam pipe between an evaporator and a condenser (Gas phase pipe) and liquid pipe (liquid phase pipe) are arranged. The evaporator absorbs surrounding heat to evaporate the working fluid, and changes the working fluid from the liquid phase to the gas phase. This gas phase travels to the condenser by means of a steam pipe. The condenser is cooled by the radiation fin and the radiation fan to change the working fluid from the gas phase to the liquid phase. This liquid phase is again sent to the evaporator by means of a liquid line. Accordingly, heat can be transferred by phase change of the working fluid at different positions. By moving the liquid phase by capillary action, the liquid phase can be operated without a driving force.

ところで、このようなループヒートパイプなどに使用される蒸発器は、多孔質材料によって有底筒状に形成されたウイックに熱伝導性に優れた材料による伝熱体を密着させ、管状の本体部（伝熱体）から伝達される熱によって、ウイックに浸透する液体を蒸発させるものであった。作動流体は、ウイックの有底筒状の内部に送られ、この有底筒状内部から毛細管現象によって表面に移動し、ウイック表面の伝達される熱の作用で蒸発するものである。これもまた周知である。 By the way, the evaporator used for such a loop heat pipe etc. adheres the heat transfer body by the material excellent in thermal conductivity to the wick formed in the bottomed cylindrical shape by porous material, and a tubular main part The heat transferred from the (heat transfer body) was used to evaporate the liquid penetrating the wick. The working fluid is fed to the bottomed cylindrical interior of the wick, and from the bottomed cylindrical interior is transferred to the surface by capillary action and evaporates under the action of the heat transferred to the wick surface. This is also well known.

特開２０１２−２３３５９８号公報JP 2012-233598 A 特開２０１１−２４７４６２号公報JP, 2011-247462, A

Randeep Singh, Thang Nguyen, Masataka Mochizuki ,”Capillary evaporator development and qualification for loop heat pipes”, Applied Thermal Engineering 63 (2014) 406-418Randeep Singh, Thang Nguyen, Masataka Mochizuki, "Capillary Evaporator Development and Qualification for Loop Heat Pipes", Applied Thermal Engineering 63 (2014) 406-418 Jiayin Xu, Li Zhang , Hong Xu, Jie Zhong, Jin Xuan, ”Experimental investigation and visual observation of loop heat pipes with two-layer composite wicks”, International Journal of Heat and Mass Transfer 72(2014) 378-387Jiayin Xu, Li Zhang, Hong Xu, Jie Zhong, Jin Xuan, "Experimental investigation and visual observation of loop heat pipes with two-layer composite wicks", International Journal of Heat and Mass Transfer 72 (2014) 378-387

上述の蒸発器は、第１に、ウイック表面に管状の本体部が密着していることが重要である。両者に間隙が生ずる場合には、本体部からウイックに熱が伝わらず、ウイックに浸透した作動流体を相変化できなくなるからである。そのため、特許文献１に開示される発明にあっては、ウイックの形状を大径部から徐々に縮径された小径部が形成される円錐台形状とし、大径部の側から圧縮コイルバネによって付勢し、管状本体の内壁に摺接させることができるように構成していた。また、特許文献２に開示される発明にあっては、ウイックと本体部（筐体）との間を拡散接合させる構造としたものであった。しかし、圧縮コイルバネや拡散接合によるなど、加工が容易でないとともに高い精度が要求されるものであった。 In the above-mentioned evaporator, firstly, it is important that the tubular main body is in close contact with the wick surface. If a gap occurs between the two, heat is not transmitted from the main body to the wick, and the working fluid that has penetrated the wick can not undergo phase change. Therefore, in the invention disclosed in Patent Document 1, the shape of the wick is a frusto-conical shape in which a small diameter portion gradually reduced from the large diameter portion is formed, and a compression coil spring is attached from the large diameter portion side. It was configured to be able to be pressed and slide on the inner wall of the tubular main body. Further, in the invention disclosed in Patent Document 2, the structure in which the wick and the main body (housing) are diffusion bonded is used. However, it is not easy to process such as by a compression coil spring or diffusion bonding, and high accuracy is required.

蒸発器は、第２に、ウイックの開口部（作動流体の流入部）と管状本体との間を十分にシールすることも重要である。このシールが不十分な場合には、作動流体が蒸発した気体（気相）が漏れてしまい、本来的な循環方向とは逆な方向へ移動（逆流）する現象が生じることとなって、結果的にループヒートパイプ等が機能しないこととなるからである。そのため、非特許文献１では、ウイックを焼き嵌めによって本体部に固定させることが、また、非特許文献２では、接着剤やＯリングを使用することが、それぞれ開示されている。 Second, it is also important for the evaporator to provide a sufficient seal between the opening of the wick (the inflow of working fluid) and the tubular body. If this seal is insufficient, the gas (gas phase) from which the working fluid has evaporated leaks, and the phenomenon of movement (back flow) in the direction opposite to the original circulation direction occurs. This is because the loop heat pipe etc. will not function. Therefore, Non-Patent Document 1 discloses fixing the wick to the main body by shrink fitting, and Non-Patent Document 2 discloses using an adhesive or an O-ring.

ところが、ウイックを焼き嵌めによって固定させる場合には、本体部を加熱し、ウイックを冷却することにより、両者の膨張差を利用するものであり、その膨張差は僅かなもの（例えば数十μｍ）であるため、両者の径寸法に精度が要求されるうえ、ウイックの挿入技術についても精度が要求されることとなっていた。他方、接着剤を使用する場合には、接着剤がウイック（多孔質材料）の微細孔に侵入することが懸念されるとともに、全体の耐熱温度が制限されるものとなっていた。また、Ｏリングを使用する場合には、Ｏリングを設置するための加工に制度が要求されるものとなっていた。 However, when fixing the wick by shrink fitting, the difference in expansion between the two is utilized by heating the main body and cooling the wick, and the difference in expansion is small (for example, several tens of μm) Therefore, accuracy is required for both diameter dimensions, and accuracy is also required for the wick insertion technology. On the other hand, when an adhesive is used, there is a concern that the adhesive may intrude into the fine pores of the wick (porous material), and the overall heat resistance temperature is limited. Also, when using an O-ring, a system is required for processing for installing the O-ring.

上記の各発明は、ウイック表面の密着性の向上と、ウイックの開口部におけるシール性の向上とが、それぞれ個別に解決されるものであり、個々の技術は有用であるとしても、両者を同じ蒸発器に採用することが困難であった。また、それぞれが複雑であるとともに高精度が要求されるものであった。そこで、簡易な方法により、開口部のシール性を向上させつつウイック表面の密着性を向上させることができる技術が切望されていた。 Each of the above-described inventions solves the improvement of the adhesion of the wick surface and the improvement of the sealing property at the opening of the wick individually, and although the individual techniques are useful, they are the same. It was difficult to adopt for the evaporator. In addition, each is complicated and high accuracy is required. Therefore, there has been a demand for a technique that can improve the adhesion of the wick surface while improving the sealability of the opening by a simple method.

本発明は、上記諸点にかんがみてなされたものであって、その目的とするところは、簡易な方法によりシール性と密着性を向上させることができる蒸発器の製造方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing an evaporator capable of improving sealing performance and adhesion by a simple method.

そこで、本発明は、多孔質材料によって有底筒状に構成されるウイックが管状本体の内部に装着されてなる蒸発器の製造方法であって、前記ウイックの筒状の軸線方向を前記管状本体の軸線方向に向けつつ該ウイックを該管状本体内部に遊嵌させて、該ウイックを該管状本体の適宜位置に配置する設置工程と、前記管状本体の内部圧力を低下させる減圧工程と、前記管状本体のうち、前記ウイックが設置される領域を軟化温度まで加熱する加熱工程とを含み、前記加熱工程は、前記管状本体のうちの前記ウイックが設置される領域を縮径させることにより、該ウイックの外部表面に該管状本体の内部表面を当接させるものであることを特徴とする。 Therefore, the present invention is a method of manufacturing an evaporator in which a wick having a bottomed cylindrical shape made of a porous material is attached to the inside of a tubular main body, and the axial direction of the cylindrical wick is the tubular main body. Installing the wick inside the tubular body while orienting in the axial direction to place the wick at an appropriate position of the tubular body, decompressing the internal pressure of the tubular body and reducing the pressure And heating the region of the main body where the wick is installed to a softening temperature, the heating step reducing the diameter of the region of the tubular main body where the wick is installed. The inner surface of the tubular body is brought into contact with the outer surface of the tube.

上記構成によれば、ウイックは管状本体の内部の所定位置に遊嵌された状態において、管状本体が縮径されることにより、管状本体の内部表面がウイックの外周表面に当接し、当該ウイックを固定することができる。このときの両者表面の当接状態は、気密性が確保されることにより、蒸発した作動流体（気相）の逆流は解消され、筒状本体部からの熱伝達も良好な状態となる。ウイックは、多孔質材料によって形成される一般的な形状のものが使用され、有底筒状の外部表面（開口部近傍を除く）には、母線方向に長尺な溝部が底部に至るまで設けられており、この溝部は蒸発した作動流体（気相）をウイックの底部方向から管状本体内へ誘導させるものである。そのため、外部表面に管状本体の内部表面が当接した状態において、当該内部表面は上記溝部に侵入しない程度に縮径状態は調整される。また、開口部近傍は当該溝部が設けられていないことから、その全周に管状本体の内部表面が当接し、その密着性によってシール効果を確保し得るものである。なお、管状本体の縮径は、内部圧力の低下と管状本体の加熱による軟化によるものであり、軟化した管状本体が減圧された内部に吸引されることによって縮径されるものである。このときの気圧の程度は低真空状態であり、目安としては、圧力ゲージによる測定値において−５０ｋＰａ以下としている。 According to the above configuration, when the wick is loosely fitted to the predetermined position inside the tubular main body, the diameter of the tubular main body is reduced, so that the inner surface of the tubular main body abuts against the outer peripheral surface of the wick. It can be fixed. At this time, by ensuring the airtightness, the backflow of the evaporated working fluid (gas phase) is eliminated and the heat transfer from the cylindrical main body portion is also in a good state by ensuring the airtightness of both surfaces. The wick has a general shape formed of a porous material, and the bottomed cylindrical outer surface (except near the opening) is provided with a groove extending in the generatrix direction up to the bottom The groove guides the evaporated working fluid (gas phase) from the bottom of the wick into the tubular body. Therefore, in the state where the inner surface of the tubular main body is in contact with the outer surface, the diameter reducing state is adjusted to such an extent that the inner surface does not enter the groove. Moreover, since the said groove part is not provided in the opening part vicinity, the internal surface of a tubular main body contact | abuts to the perimeter, and the sealing effect can be ensured by the adhesiveness. The diameter reduction of the tubular main body is due to the reduction of the internal pressure and the softening by heating of the tubular main body, and the diameter reduction is achieved by the softened tubular main body being sucked into the depressurized interior. The degree of the air pressure at this time is a low vacuum state, and as a standard, it is set to −50 kPa or less in the measured value by the pressure gauge.

上記構成の発明においては、軟化させるべき前記管状本体の所定範囲において該管状本体の長手方向に熱源を一定速度で進退させるとともに、前記管状本体の全体を周方向へ回転させることにより、該管状本体のうちの前記ウイックが設置される領域における全周を加熱するものとすることができる。 In the invention of the above configuration, the heat source is advanced and retracted at a constant speed in the longitudinal direction of the tubular body in a predetermined range of the tubular body to be softened, and the entire tubular body is rotated in the circumferential direction. The entire circumference of the area where the wick is installed may be heated.

上記構成によれば、軟化させるべき管状本体の所定範囲を均等に加熱することにより、当該所定範囲を同程度に軟化させることができ、その管状本体内部が低真空状態であることから、当該軟化に伴って徐々に縮径させることができる。適度な軟化と低真空状態による縮径により、ウイック表面の僅かな凹凸に対して管状本体が変形するため、ウイック開口部付近におけるシール効果を確保し、他方、ウイックの外部表面においては、管状本体が溝部に侵入しない程度に当接させることができる。 According to the above configuration, by uniformly heating the predetermined range of the tubular main body to be softened, the predetermined range can be softened to the same extent, and since the inside of the tubular main body is in a low vacuum state, the softening is achieved. The diameter can be gradually reduced along with the With proper softening and diameter reduction due to low vacuum conditions, the tubular body deforms to slight irregularities on the wick surface, thus ensuring a sealing effect near the wick opening, while on the outer surface of the wick, the tubular body Can be brought into contact with the groove.

また、上記の各発明における前記加熱工程は、前記管状本体のうち、前記ウイックの有底筒状の開口部付近に密着させるべき密着予定領域を軟化温度まで加熱する第１の加熱工程と、前記管状本体のうち、前記ウイックの外周面に当接させるべき当接予定領域を軟化温度まで加熱する第２の加熱工程とを含み、前記第１の加熱工程は、前記密着予定領域を縮径させることにより、該密着予定領域を前記ウイックの開口部近傍に密着させる工程であり、前記第２の加熱工程は、前記当接予定領域を縮径させることにより、該当接予定領域を前記ウイックの外周面に当接させる工程であるものと構成することができる。 Further, the heating step in each of the above-described inventions includes a first heating step of heating, to a softening temperature, a planned adhesion region to be brought into close contact with the bottomed cylindrical opening of the wick in the tubular main body. And a second heating step of heating a contact expected region to be brought into contact with the outer peripheral surface of the wick to a softening temperature in the tubular main body, the first heating step reducing the diameter of the contact scheduled region In the second heating step, the diameter of the area to be in contact is reduced by the diameter of the area to be in contact with the outer periphery of the wick. It can be configured to be a process of contacting the surface.

上記構成によれば、第１の加熱工程により、ウイックの開口部付近に対し管状本体を緊密な状態で当接（密着）させた後に、第２の加熱工程により、ウイックの外部表面に対する管状本体の当接加工を可能にするものである。この場合には、シール性の向上のための管状本体の縮径と、ウイック表面と管状本体との好適な密着性を個別に調整することができる。例えば、シール性の向上にあっては、管状本体がウイック表面の僅かな凹凸に合わせて変形し得る状態まで軟化かつ縮径することができ、ウイック表面との密着性の向上にあっては、ウイック表面の全体（外周表面）を同時期に同程度の密着を可能にする。ウイック表面の密着性の調整は、管状本体がウイック表面の溝部に侵入しない程度で、かつ外部表面（溝部でない表面）との当接状態を良好にするものであり、溝部に向かって膨出するような状態があるとしても、溝部と管状本体の内部表面との間に十分な空間が形成される程度に調整できる。また、第１の加熱手段を先行して行うことにより、まず先にウイックの開口部付近が管状本体によって固定されることとなり、ウイックを位置決めする効果を発揮させ得る。その後の第２の加熱工程では、位置決めされた状態のウイックの外部表面に管状本体を縮径させることができ、広い範囲における加熱であることから、仮に軟化の速度が不均一となった場合であっても、最終的には、管状本体の全周を同程度に変形（縮径）させた状態とすることができる。 According to the above configuration, after the tubular body is brought into close contact (close contact) with the vicinity of the opening of the wick in the first heating step, the tubular body to the outer surface of the wick is obtained in the second heating step. Enables contact processing of In this case, it is possible to individually adjust the diameter reduction of the tubular main body to improve the sealing performance and the preferable adhesion between the wick surface and the tubular main body. For example, in order to improve the sealing performance, the tubular main body can be softened and reduced in diameter to a state in which it can be deformed in accordance with slight unevenness of the wick surface, and in improving adhesion to the wick surface, The entire surface of the wick (peripheral surface) is allowed to have the same degree of adhesion at the same time. The adjustment of the adhesion of the wick surface is such that the tubular main body does not intrude into the groove of the wick surface, and the contact with the external surface (the surface other than the groove) becomes good, and bulges toward the groove Such conditions can be adjusted to such an extent that a sufficient space is formed between the groove and the inner surface of the tubular body. Further, by performing the first heating means in advance, the vicinity of the opening of the wick is first fixed by the tubular main body, and the effect of positioning the wick can be exhibited. In the subsequent second heating step, the diameter of the tubular main body can be reduced on the outer surface of the wick in the positioned state, and since heating is performed in a wide range, the softening speed may be uneven. Even if it does, finally, the entire circumference of the tubular main body can be deformed (reduced in diameter) to the same extent.

上記発明の場合には、第１の加熱工程が、熱源を一定の位置に配置するとともに、前記管状本体の全体を周方向へ回転させることにより、該管状本体の密着予定領域全周を加熱するものであり、第２の加熱工程が、熱源を前記管状本体の長手方向に一定速度で進退させるとともに、前記管状本体の全体を周方向へ回転させることにより、該管状本体の当接領域全域における全周を加熱するものとすることができる。 In the case of the above invention, in the first heating step, the heat source is disposed at a fixed position, and the entire area of the scheduled contact area of the tubular main body is heated by rotating the entire tubular main body in the circumferential direction. The second heating step moves the heat source back and forth in the longitudinal direction of the tubular body at a constant speed, and rotates the entire tubular body in the circumferential direction, so that the entire area of the abutment area of the tubular body is The entire circumference can be heated.

上記構成によれば、第１の加熱工程では、局所的かつ全周を加熱することができ、シールすべきウイックの開口部付近における管状本体を全周方向から縮径し、当該開口部付近の全周に対してほぼ均等に密着させることが可能となる。また、第２の加熱工程では、管状本体の広い範囲かつ全周をほぼ均等に加熱することにより、同時期に管状本体の広い範囲を縮径することができ、ウイックの外部表面の全体に対して管状本体を当接させることが可能となる。 According to the above configuration, in the first heating step, it is possible to locally and entirely heat the tubular main body in the vicinity of the opening of the wick to be sealed, from the entire circumferential direction. It becomes possible to make it contact almost equally to all the circumferences. Also, in the second heating step, by heating the wide range and the entire circumference of the tubular body substantially equally, the diameter of the wide range of the tubular body can be reduced at the same time, and the entire outer surface of the wick can be reduced. It is possible to abut the tubular body.

上記各構成の発明において、前記管状本体のうち、前記ウイックの有底筒状の開口部付近に密着させるべき密着予定領域、および、前記ウイックの外周面に当接させるべき当接予定領域を含む範囲を軟化温度まで加熱し、該密着予定領域および当接予定領域を含む範囲を予め縮径される予備工程を含み、該予備工程は、該管状本体の内部圧力を低下させた状態において、熱源を該管状本体の長手方向に一定速度で進退させるとともに、該管状本体の全体を周方向へ回転させることにより、該管状本体の密着領域全周を加熱するように構成してもよい。 In the invention of each of the above configurations, the tubular main body includes a planned adhesion area to be brought into intimate contact with the vicinity of the bottomed cylindrical opening of the wick, and a planned contact area to be brought into contact with the outer peripheral surface of the wick. Heating the range to the softening temperature, and including a preliminary step of reducing the diameter of the range including the planned adhesion area and the planned contact area in advance, the preliminary process reducing the internal pressure of the tubular body, the heat source While advancing and retreating at a constant speed in the longitudinal direction of the tubular body and rotating the whole of the tubular body in the circumferential direction, it may be configured to heat the entire intimate contact area of the tubular body.

上記構成によれば、ウイックの外径と管状本体の内径とが大きく異なる場合に、予備工程により予め縮径させることができる。すなわち、加熱工程（第１または第２の加熱工程も同様）は、管状本体を縮径させることによりウイックとの当接を可能にするものであるが、両者間に大きな間隙を有する場合には、管状本体内に設置したウイックの姿勢および位置が安定せず、予定外の状態で固定されることがあり得る。そこで、管状本体が適度な径となるように、予め縮径しておくことにより、内部に装着したウイックの姿勢を安定させることができる。この場合の予備工程では、ウイックが装着される領域を含む広い範囲を同時かつ同程度に縮径させることにより、管状本体の全体または所定領域において、小径となる部分を形成することができる。従って、この小径となった部分を利用してウイックを装着し、前述のような当接加工を施すことが容易となる。 According to the above configuration, when the outer diameter of the wick and the inner diameter of the tubular main body are largely different, the diameter can be reduced in advance by the preliminary process. That is, although the heating step (as well as the first and second heating steps) enables contact with the wick by reducing the diameter of the tubular main body, it has a large gap between the two. The posture and position of the wick installed in the tubular body may not be stable and may be fixed in an unplanned state. Therefore, by reducing the diameter in advance so that the tubular main body has an appropriate diameter, the posture of the wick mounted inside can be stabilized. In the preliminary process in this case, the diameter of the wide range including the area to which the wick is attached can be reduced simultaneously and to the same extent to form a small diameter portion in the entire tubular body or in a predetermined area. Therefore, it becomes easy to mount the wick using the portion with the small diameter and to perform the contact processing as described above.

上記各構成の発明において、前記管状本体のうち、前記密着予定領域および前記当接予定領域に対し、該管状本体を構成する材料の再焼結温度により加熱する仕上げ工程を含み、該仕上げ工程は、該管状本体の内部圧力を低下させた状態において、熱源を前記管状本体の長手方向に一定速度で進退させるとともに、前記管状本体の全体を周方向へ回転させることにより、該管状本体の当接領域全域における全周を加熱する構成としてもよい。 The invention of each of the above configurations includes a finishing step of heating the planned contact area and the expected contact area of the tubular main body according to the re-sintering temperature of the material constituting the tubular main body, the finishing step including the finishing step Abutment of the tubular main body by advancing and retracting a heat source at a constant speed in the longitudinal direction of the tubular main body while reducing the internal pressure of the tubular main body and rotating the entire tubular main body in the circumferential direction It is good also as composition which heats the whole circumference in the whole region.

上記構成の場合には、縮径により変形した管状本体の組織を熱処理によって標準化することができる。すなわち、管状本体の縮径の過程において、軟化した管状本体は、管状本体内部の減圧により、強制的に吸引されることによって変形されるものである。このとき、管状本体は、熱間加工と同様の外力が作用するため、組織が肥大化することがある。そこで、再焼結温度まで加熱することにより時効処理を施すことができるのである。これにより、管状本体は加工後においても好適な強度を維持し得ることとなる。 In the case of the above configuration, the structure of the tubular body deformed due to the diameter reduction can be standardized by heat treatment. That is, in the process of diameter reduction of the tubular body, the softened tubular body is deformed by being forcibly sucked by the pressure reduction inside the tubular body. At this time, an external force similar to that in the hot working acts on the tubular main body, which may cause the tissue to be enlarged. Therefore, aging treatment can be performed by heating to the re-sintering temperature. This allows the tubular body to maintain a suitable strength even after processing.

上記各構成の発明において、減圧工程は、管状本体の両端のうち、前記ウイックの底部が配置される側の端部を閉鎖し、前記ウイックの開口部が配置される側の端部から管状本体内部の空気を吸引することにより、該管状本体内部の圧力を低下させるものとすることができる。 In the invention of each of the above configurations, the depressurizing step closes the end on the side on which the bottom of the wick is disposed among the two ends of the tubular body, and the end on the side on which the opening of the wick is disposed By suctioning the air inside, the pressure inside the tubular body can be reduced.

上記構成によれば、低真空状態が継続的であれば管状本体の内部圧力は全体として同じ減圧状態が維持されるが、ウイックの存在によりウイックを境界として、管状本体の両端側で圧力差を生じさせる場合がある。特に、ウイックの開口部付近がシールされた場合の圧力差は顕著となる。そこで、管状本体内部の空気をウイックの開口部が配置される側から吸引することにより、内部空気（特にウイック底部側）は、多孔質材料であるウイックの微細孔を通過して吸引されることとなる。空気の吸引が微細孔を経由することにより、ウイックの外部表面においても吸引力が作用することとなることから、管状本体の縮径に際して、管状本体の内部表面を吸引し、その密着性を向上させることができる。 According to the above configuration, if the low vacuum state is continuous, the internal pressure of the tubular body as a whole is maintained at the same reduced pressure state, but the presence of the wick causes the pressure difference at both ends of the tubular body with the wick as a boundary. May cause. In particular, the pressure difference is remarkable when the vicinity of the opening of the wick is sealed. Therefore, by sucking the air inside the tubular main body from the side where the opening of the wick is disposed, the internal air (especially the bottom of the wick) is drawn through the fine pores of the wick which is a porous material. It becomes. When suction of air passes through the fine holes, suction force also acts on the outer surface of the wick. Therefore, when reducing the diameter of the tubular main body, the inner surface of the tubular main body is sucked to improve the adhesion. It can be done.

上述の蒸発器製造方法は、管状体の内部に設置する内挿物の掴持方法としても観念し得る。すなわち、本発明は、管状体を縮径することにより内挿物を掴持する方法であって、前記内挿物を前記管状体の内部に遊嵌させて、該内挿物を該管状体の適宜位置に配置する設置工程と、前記管状体の内部圧力を低下させる減圧工程と、前記管状体のうち、前記内挿物が設置される領域を軟化温度まで加熱する加熱工程とを含み、前記加熱工程は、前記管状体のうちの前記内挿物が設置される領域を縮径させることにより、該内挿物の外部表面に該管状体の内部表面を当接させるものであることを特徴とするものである。 The above-mentioned evaporator manufacturing method can also be thought of as a method of gripping an insert placed inside a tubular body. That is, the present invention is a method for holding an insert by reducing the diameter of a tubular body, wherein the insert is loosely fitted to the inside of the tubular body to make the insert a tubular body. Installing at an appropriate position, decompressing the internal pressure of the tubular body, and heating the region of the tubular body where the insert is installed to a softening temperature, The heating step causes the inner surface of the tubular body to abut on the outer surface of the insert by reducing the diameter of the region of the tubular body where the insert is placed. It is a feature.

上記構成の内挿物掴持方法によれば、焼き嵌めのような両者の膨張差を利用する必要はなく、僅かな膨張差による寸法精度が要求されることなく掴持し得る。また、本発明の掴持方法は、管状体の縮径に伴う両者の表面の当接によることから、内挿物の形状が歪なものであっても、容易に掴持させることができる。なお、本発明における掴持とは、内挿物に対して周辺から包囲しつつ支持している状態を意味し、全周に均等に密着させる場合に限らず、数箇所（３箇所以上）の部分を当接させることにより、支持された状態をも含む概念である。従って、歪な形状の内挿物に対しては、比較的突出されている数箇所の部分に対して管状体を当接させることにより掴持し得るものである。 According to the insert gripping method of the above configuration, it is not necessary to use the difference in expansion between the two as in the case of shrink fitting, and gripping can be performed without requiring dimensional accuracy due to a slight difference in expansion. In addition, since the gripping method of the present invention is based on the abutment of both surfaces along with the diameter reduction of the tubular body, even if the shape of the insert is distorted, it can be easily gripped. In the present invention, the term "gripping" means a state in which the inserted material is supported while being surrounded from the periphery, and the present invention is not limited to the case in which the material is uniformly in contact with the entire circumference. It is a concept that also includes a supported state by bringing the parts into abutment. Therefore, in the case of a distorted insert, it can be grasped by bringing the tubular body into contact with several relatively projecting portions.

本発明によれば、管状本体の内部を低真空状態としつつ軟化させることにより、管状本体を縮径させることによって、内部に装着されるウイックの外部表面に管状本体の内部表面を密着させるものであることから、簡易な方法によるものである。また、多孔質材料のウイック内部も減圧状態となるため、縮径した管状本体の内部表面は、ウイックの表面に吸引されることとなり、緊密な状態で当接することから、ウイックの開口部付近におけるシール性は向上し、またウイックの外部表面との密着性も向上することとなる。 According to the present invention, the inner surface of the tubular main body is brought into intimate contact with the outer surface of the wick mounted inside by reducing the diameter of the tubular main body by softening the inside of the tubular main body in a low vacuum state. Because there is a simple method. In addition, since the inside of the wick of the porous material is also in a reduced pressure state, the inner surface of the diameter-reduced tubular body is attracted to the surface of the wick and abuts in a tight state. The sealing performance is improved, and the adhesion to the outer surface of the wick is also improved.

蒸発器が使用されるループヒートパイプの概略を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline of the loop heat pipe in which an evaporator is used. 蒸発器に使用されるウイックの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the wick used for an evaporator. 蒸発器全体の概略を示す説明図である。It is an explanatory view showing an outline of the whole evaporator. 本発明の製造方法に係る実施形態を示す説明図である。It is an explanatory view showing an embodiment concerning a manufacturing method of the present invention. 第１の実施形態の具体的な方法を示す説明図である。It is an explanatory view showing the concrete method of a 1st embodiment. 第２の実施形態の具体的な方法を示す説明図である。It is an explanatory view showing the concrete method of a 2nd embodiment. ウイックと管状本体との関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between a wick and a tubular main body. 実施形態の変形例を示す説明図である。It is an explanatory view showing the modification of an embodiment. 変形例における予備工程の具体例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the specific example of the preliminary | backup process in a modification.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明はループヒートパイプ等に使用される蒸発器に関するものである。ループヒートパイプは、特定の場所で発生する熱を吸収して移送し、移送先において放熱するものであり、図１に示すように、ループ型のパイプＰの中間地点に蒸発器１と凝縮器２が設けられる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings. The present invention relates to an evaporator used for a loop heat pipe or the like. The loop heat pipe absorbs and transfers the heat generated at a specific place, radiates heat at the transfer destination, and as shown in FIG. 1, the evaporator 1 and the condenser at the middle point of the loop type pipe P 2 is provided.

ループ型のパイプＰには、作動流体（アンモニアや代替フロンなど）が充填されており、蒸発器１において、蒸発した作動流体（気相Ｇ）が凝縮器２に移動し、この凝縮器２において作動流体を液相Ｌに相変化させ、再び吸熱部１へ移動させるものである。蒸発器１と凝縮器２との間に蒸気管（気相管）Ｐ１と液管（液相管）Ｐ２が配置され、蒸発管Ｐ１は、蒸発器１によって作動流体が相変化した気相Ｇを凝縮器２に移動させるためのものであり、液管Ｐ２は、凝縮器２によって作動流体が相変化した液相Ｌを蒸発器１に移動させるものであって、両者Ｐ１，Ｐ２を個別に配置して各相Ｇ，Ｌを循環させるものである。 The loop-type pipe P is filled with a working fluid (such as ammonia or chlorofluorocarbon), and in the evaporator 1 the evaporated working fluid (gas phase G) is transferred to the condenser 2 and in this condenser 2 The working fluid is phase-changed to the liquid phase L, and is moved to the heat absorbing portion 1 again. A vapor pipe (gas phase pipe) P1 and a liquid pipe (liquid phase pipe) P2 are disposed between the evaporator 1 and the condenser 2, and the evaporation pipe P1 is a gas phase G in which the working fluid changes phase by the evaporator 1 Is moved to the condenser 2, and the liquid pipe P2 is used to move the liquid phase L in which the working fluid is phase-changed by the condenser 2 to the evaporator 1, and both P1 and P2 are separately It arranges and circulates each phase G and L.

蒸発器１は、周辺の熱を吸収して作動流体を蒸発させ、当該作動流体を液相Ｌから気相Ｇに変化させるものであり、循環方向の直前には余剰の作動流体（液相Ｌ）を格納するためのリザーバ３が連続して設けられている。この蒸発器１は、例えば、ＣＰＵや基板等の電子部品や電子機器等の発熱体４の熱を吸収するために使用され、発熱体４に接触させるなどにより熱の伝達を受け、作動流体を気相Ｇに相変化させる。凝縮器２は、ヒートシンク等の冷却体５において、放熱フィンや放熱ファンなどによって冷却され、作動流体を気相Ｇから液相Ｌに変化させる。なお、液相が毛細管現象によって移動することにより駆動力を要せず作動させることができる。 The evaporator 1 absorbs peripheral heat to evaporate the working fluid, and changes the working fluid from the liquid phase L to the gas phase G, and the excess working fluid (liquid phase The reservoir 3 for storing is provided continuously. The evaporator 1 is used, for example, to absorb the heat of the heating element 4 such as an electronic component such as a CPU or a substrate, or an electronic device, and receives the transfer of heat by contacting the heating element 4 or the like. Phase change to gas phase G. The condenser 2 is cooled by a radiation fin, a radiation fan or the like in the cooling body 5 such as a heat sink, and changes the working fluid from the gas phase G to the liquid phase L. In addition, since the liquid phase moves by capillary action, it can be operated without requiring a driving force.

上述の蒸発器１は、図２（ａ）に示すような管状本体６と、その内部に設置されるウイック７とで構成される。管状本体６は、連続する管状に構成されたものであり、外方から熱を吸収するため、熱伝導率の良い材料（例えば銅など）によって構成される。ウイック７は、図２（ｂ）および（ｃ）に示すように、有底筒状に形成されたものであり、多孔質材料によって構成されている。有底筒状であることから、両端のうちの一方には開口部７１（図２（ｂ）参照）が形成され、他方には底面部７２（図２（ｃ）参照）が設けられている。内部は中空であり、開口部７１から中空内部に供給される作動流体（液相Ｌ）が、多孔質材料の微細孔を毛細管現象により表面７３に移動できるように構成されている。作動流体（液相Ｌ）が表面７３に移動することにより、その表面に伝達される熱によって蒸発し、液相Ｌが気相Ｇに相変化するものである。 The above-mentioned evaporator 1 is comprised by the tubular main body 6 as shown to Fig.2 (a), and the wick 7 installed in the inside. The tubular main body 6 is formed in a continuous tubular shape, and is made of a material having a good thermal conductivity (for example, copper or the like) in order to absorb heat from the outside. The wick 7 is formed in a bottomed cylindrical shape as shown in FIGS. 2 (b) and 2 (c), and is made of a porous material. Since it has a bottomed cylindrical shape, an opening 71 (see FIG. 2B) is formed at one of the two ends, and a bottom surface 72 (see FIG. 2C) is provided at the other. . The inside is hollow, and the working fluid (liquid phase L) supplied from the opening 71 to the hollow inside is configured to be able to move the fine pores of the porous material to the surface 73 by capillary action. When the working fluid (liquid phase L) moves to the surface 73, it is evaporated by the heat transmitted to the surface 73, and the liquid phase L changes into a gas phase G.

また、ウイック７は、開口部７１から適宜範囲において、外部表面を平滑に構成したシール領域（開口部付近）７４が形成されるとともに、このシール領域７４を除く表面（ウイックの外部表面）７３には、母線方向に連続する溝部７５が形成されている。従って、ウイック７の外部表面７３において蒸発した気相Ｇは、この溝部７５を通過して底部７２の側へ移動し、管状本体６の広い空間内へ放出されるものとなっている。 Further, in the wick 7, a seal area (near the opening) 74 whose outer surface is configured to be smooth is formed in an appropriate range from the opening 71, and the surface (the outer surface of the wick) 73 excluding the seal area 74 A groove portion 75 continuous in the generatrix direction is formed. Accordingly, the vapor phase G evaporated at the outer surface 73 of the wick 7 passes through the groove 75 and moves to the side of the bottom 72 to be discharged into the wide space of the tubular main body 6.

図示の管状本体６は円形パイプとしており、ウイック７は有底の円筒状としているが、これらに限定されるものではない。すなわち、図示のような断面形状を円形とする必要はなく、例えば矩形であってもよいものであるが、ここでは、両者間の当接状態を明確に説明するため、また、一般的な円筒型ウイック（メッシュウイック等）を使用する場合を想定し、両者ともに円形断面を例示して説明する。 The illustrated tubular body 6 is a circular pipe, and the wick 7 is a cylindrical with a bottom, but is not limited thereto. That is, it is not necessary to make the cross-sectional shape as illustrated circular, for example, it may be rectangular, but here, in order to clearly explain the contact state between the two, a general cylinder is also used. Assuming that a type wick (mesh wick or the like) is used, both will be described by exemplifying a circular cross section.

ここで、本発明の製造方法により作製すべき蒸発器を図３に示す。図３（ａ）に示すように、ウイック７は管状本体６の中空内部に固定されるものであり、両者が緊密に当接できるように部分的に縮径させている。この縮径部分は、図３（ｂ）に示すように、ウイック７の外部表面７３およびシール領域７４の表面は、管状本体６の内部表面６１に当接するためのものであり、シール領域７４との緊密な当接によりシール効果を発揮させ、また、外部表面７３との当接により熱伝達を確保している。 Here, an evaporator to be manufactured by the manufacturing method of the present invention is shown in FIG. As shown in FIG. 3 (a), the wick 7 is fixed to the hollow interior of the tubular main body 6, and is partially reduced in diameter so that the two can abut tightly. The reduced diameter portion is for abutting the outer surface 73 of the wick 7 and the surface of the seal area 74 to the inner surface 61 of the tubular main body 6 as shown in FIG. The sealing effect is exhibited by the close contact of the two, and the heat transfer is secured by the contact with the outer surface 73.

すなわち、図３（ｃ）に示すように、シール領域７４は、平滑な表面であるため、このシール領域７４に対し、管状本体６を縮径して内部表面６１が当接されることにより、両者は緊密に当接することとなる。ただし、単に両者の径を合わせただけではシール効果を得ることができない。そこで、ウイック７を内部に配置した後に管状本体６を強制的に縮径することにより、密着性を向上させることができるものである。なお、シール効果（密着性）を向上させることは、蒸発した作動流体（気相Ｇ）の逆流を防止するために重要である。気相Ｇが逆流する場合には、例えば、リザーバ３に気相Ｇが流入し、液相Ｌの温度上昇やリザーバ３における貯留量の減少を生じさせ、結果的に作動流体の循環を阻害することとなるからである。 That is, as shown in FIG. 3C, since the seal area 74 is a smooth surface, the diameter of the tubular main body 6 is reduced with respect to the seal area 74 so that the inner surface 61 is abutted. Both will come in close contact. However, the sealing effect can not be obtained simply by combining the diameters of the two. Therefore, the adhesion can be improved by forcibly reducing the diameter of the tubular main body 6 after the wick 7 is disposed inside. It is important to improve the sealing effect (adhesion) in order to prevent the backflow of the evaporated working fluid (gas phase G). In the case where the gas phase G flows backward, for example, the gas phase G flows into the reservoir 3 to cause the temperature rise of the liquid phase L and the decrease of the storage amount in the reservoir 3 and consequently inhibit the circulation of the working fluid. It is because

また、図３（ｄ）に示すように、ウイック７の外部表面７３に対しても、管状本体６を縮径させることにより、両者を緊密に当接させ得るものである。この場合においても、管状本体６を単に縮径しただけでは、ウイック７の外部表面７３との密着性が不十分な場合が生じる。すなわち、図示のように、ウイックの外部表面７３には母線方向に連続する溝部７５によって凹凸が形成され、その凸状表面の全てに管状本体６の内部表面６１を当接させなければならない。ところが、両者の径のみを同じにした場合であっても歪な状態で縮径された場合には、当接される部分と当接されない部分が生じることがある。そのため、一見して十分に密着している場合でも不十分な状態となっていることがある。なお、ウイック７の外部表面７３が管状本体６の内部表面６１に当接しない（隙間を有する）場合には、熱の伝達が遮断されることとなり、作動流体の効率的な蒸発を促すことができない事態を招来することがある。 Further, as shown in FIG. 3 (d), by reducing the diameter of the tubular main body 6 also with respect to the outer surface 73 of the wick 7, both can be brought into close contact with each other. Also in this case, simply reducing the diameter of the tubular body 6 may result in insufficient adhesion with the outer surface 73 of the wick 7. That is, as shown in the drawing, the outer surface 73 of the wick is formed with grooves 75 continuous in the generatrix direction, and the inner surface 61 of the tubular main body 6 has to be in contact with all the convex surfaces. However, even if only the diameters of the two are the same, if the diameter is reduced in a distorted state, there may be a portion to be abutted and a portion not to abut. For this reason, even if the devices are sufficiently adhered at first glance, they may be in an insufficient state. In the case where the outer surface 73 of the wick 7 does not abut on the inner surface 61 of the tubular main body 6 (there is a gap), the heat transfer will be cut off to promote efficient evaporation of the working fluid. There are times when you can not do something that you can not do.

本発明は、上記のような理由から、シール効果を向上させるとともに、熱の効果的な伝達を可能にする蒸発器を製造するための方法であり、その実施形態を以下に示す。蒸発器の製造方法に係る第１および第２の実施形態を図４に示す。図４（ａ）は第１の実施形態を示し、図４（ｂ）は第２の実施形態を示す。 The present invention is a method for manufacturing an evaporator which improves the sealing effect and enables the effective transfer of heat for the reasons as described above, and the embodiment thereof will be shown below. First and second embodiments of a method of manufacturing an evaporator are shown in FIG. FIG. 4A shows the first embodiment, and FIG. 4B shows the second embodiment.

第１の実施形態は、図４（ａ）に示されているように、まず、ウイックを管状本体の内部にウイックを設置し（ウイックの設置工程）、管状本体の内部を低真空状態まで減圧し（管状本体の減圧工程）、この状態において管状本体を加熱する（管状本体の加熱工程）ことによる。加熱工程では、管状本体の材料が軟化する温度まで加熱するものである。従って、管状本体の内部が低真空状態である場合に、管状本体の材料が軟化温度まで加熱されることにより、管状本体は中心方向に向かって吸引されることとなり、その吸引力によって加熱された範囲が縮径されるのである。 In the first embodiment, as shown in FIG. 4A, first, the wick is placed inside the tubular main body (the installation step of the wick), and the inside of the tubular main body is decompressed to a low vacuum state. (Depressurizing step of the tubular body), by heating the tubular body in this state (heating step of the tubular body). In the heating step, the material of the tubular body is heated to a temperature at which it softens. Therefore, when the inside of the tubular body is in a low vacuum state, the material of the tubular body is heated to the softening temperature, so that the tubular body is attracted toward the central direction, and is heated by the attracting force. The range is reduced in diameter.

また、第２の実施形態は、図４（ｂ）に示すように、本体部の減圧化工程の後、加熱工程を第１の加熱工程（管状本体の第１の加熱工程）と、第２の加熱工程（管状本体の第２の加熱工程）とに分けて、管状本体を順次加熱するものとしている。第１の加熱工程は、シールのための縮径工程であり、第２の加熱工程は、ウイックの外部表面との当接のための縮径工程である。このような工程による場合であっても、管状本体の内部が低真空に維持された状態であれば、いずれの加熱工程においても管状本体は中心方向へ吸引されることから、所望の径に管状本体を縮径させることができるものである。 In the second embodiment, as shown in FIG. 4B, after the process of reducing the pressure of the main body, the heating process is performed by the first heating process (the first heating process of the tubular main body) and the second process. The heating process (second heating process of the tubular main body) is divided into the heating process of (1) to sequentially heat the tubular main body. The first heating step is a diameter reducing step for sealing, and the second heating step is a diameter reducing step for abutment with the outer surface of the wick. Even in the case of such a process, as long as the inside of the tubular body is maintained at a low vacuum, the tubular body is drawn toward the center in any heating process, and thus the tubular member has a desired diameter. It is possible to reduce the diameter of the main body.

これらの実施形態における各工程について、さらに詳述する。図５および図６は、各工程における管状本体６とウイック７との状態を示すものである。なお、図５が第１の実施形態を示すものであり、図６が第２の実施形態を示している。 Each process in these embodiments will be described in more detail. 5 and 6 show the state of the tubular body 6 and the wick 7 in each step. FIG. 5 shows the first embodiment, and FIG. 6 shows the second embodiment.

まず、第１の実施形態によれば、図５（ａ）および（ｂ）に示すように、管状本体６の内部にウイック７が挿入され、適宜な位置に設置される。管状本体６の内径と、ウイック７の外径とは大きく相違させておらず、遊嵌させることができる程度の間隙ｈ１，ｈ２を設けたものとしている。これは、縮径による変形の程度を小さくするためである。変形の程度が小さければ加工が容易かつ迅速となるからである。従って、ウイック（有底筒状）７の軸線方向Ｘ１を管状本体６の軸線方向Ｘ２に合わせる（同じ方向に向ける）ことにより、遊嵌させることが可能となっている。なお、ウイック７が市販されているもの（円筒型ウイック）を使用する場合は、所望内径の管状本体６を使用することとなる。また、管状本体６として一般的な銅管を使用する場合には、市販されている銅管から、前記ウイック７を遊嵌できるものを選択してもよい。 First, according to the first embodiment, as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the wick 7 is inserted into the inside of the tubular main body 6 and installed at an appropriate position. The inner diameter of the tubular main body 6 and the outer diameter of the wick 7 are not largely different, and the clearances h1 and h2 are provided such that they can be loosely fitted. This is to reduce the degree of deformation due to the diameter reduction. If the degree of deformation is small, processing is easy and quick. Therefore, it is possible to loosely fit by aligning the axial direction X1 of the wick (cylindrical tube) with the axial direction X2 of the tubular main body 6 (turning in the same direction). When the wick 7 is commercially available (cylindrical wick), the tubular body 6 having a desired inner diameter is used. Moreover, when using a general copper tube as the tubular main body 6, you may select what can carry out the said wick 7 loosely from the copper tube marketed.

上記のように、管状本体６の内部にウイック７を設置した状態を維持しつつ縮径工程が行われる。縮径工程は、図５（ｃ）に示すように、管状本体６の内部空気を吸引して減圧するとともに、低真空状態において所定範囲を加熱するものである。減圧には、管状本体６の両端６ａ，６ｂをそれぞれ閉鎖するキャップ８，９が設けられ、一方のキャップ８には吸引パイプ８１が貫挿されている。この吸引パイプ８１の先には、図示せぬ真空ポンプが連続され、当該吸引パイプ８１に設置される図示せぬバルブ等を操作することによって、管状本体６の内部を低真空状態まで減圧することができる。 As described above, the diameter reducing step is performed while maintaining the state in which the wick 7 is installed inside the tubular main body 6. In the diameter reducing step, as shown in FIG. 5C, the internal air of the tubular main body 6 is sucked and depressurized, and a predetermined range is heated in a low vacuum state. For pressure reduction, caps 8, 9 are provided for closing both ends 6a, 6b of the tubular main body 6, and a suction pipe 81 is inserted through one of the caps 8. A vacuum pump (not shown) is continued to the end of the suction pipe 81, and the pressure in the tubular main body 6 is reduced to a low vacuum state by operating a valve (not shown) or the like installed in the suction pipe 81. Can.

また、管状本体６に対する加熱には、バーナ１００が使用されるものとしている。管状本体６の全周を均等に加熱するため、管状本体６の他方のキャップ９には回転軸９１が設けられている。この回転軸９１を図示せぬ駆動装置に接続することにより、管状本体６を周方向へ回転させることができる。なお、回転軸９１は、キャップ９と一体に設ける必然性はなく、管状本体６を保持し得るクランプ等の装置を別途使用し、このクランプ等に回転軸を設ける構成でもよい。また、管状本体６が回転軸９１の回転駆動に応じて円滑に周方向へ回転できように、管状本体６を軸受け等によって支持させてもよい。 Further, the burner 100 is used to heat the tubular main body 6. In order to heat the entire circumference of the tubular body 6 evenly, the other cap 9 of the tubular body 6 is provided with a rotating shaft 91. The tubular body 6 can be rotated in the circumferential direction by connecting the rotation shaft 91 to a drive device (not shown). The rotary shaft 91 is not necessarily provided integrally with the cap 9, and a device such as a clamp capable of holding the tubular main body 6 may be separately used, and the rotary shaft may be provided on the clamp or the like. Further, the tubular main body 6 may be supported by a bearing or the like so that the tubular main body 6 can smoothly rotate in the circumferential direction according to the rotational drive of the rotary shaft 91.

さらに、本実施形態では一種類の加熱工程によって縮径するものであることから、バーナ１００は、管状本体６の軸線方向と平行な方向（図中矢印方向）へ進退させるものとしている。前述のような管状本体６の回転と、バーナ１００の進退移動とによって、管状本体６の所定範囲（縮径予定領域）Ｙにおける表面を全体的に加熱させることができる。なお、バーナ１００の反対側には放射温度計２００を設置することにより、管状本体６の表面温度を測定することができる。この放射温度計２００の測定値を参照しつつ、バーナ１００による加熱量を調整することができる。 Further, in the present embodiment, since the diameter is reduced by one type of heating process, the burner 100 is advanced and retracted in the direction parallel to the axial direction of the tubular main body 6 (arrow direction in the drawing). The surface of the predetermined range (diameter reduction scheduled area) Y of the tubular main body 6 can be entirely heated by the rotation of the tubular main body 6 and the forward and backward movement of the burner 100 as described above. In addition, the surface temperature of the tubular main body 6 can be measured by installing the radiation thermometer 200 on the opposite side of the burner 100. The heating amount by the burner 100 can be adjusted with reference to the measurement value of the radiation thermometer 200.

そして、管状本体６の内部が低真空状態であり、管状本体６が軟化温度まで加熱されることにより、管状本体６のうち軟化した領域（縮径予定領域Ｙ）は、中央に向かって吸引されて縮径することとなる。この縮径により、軟化した管状本体６の内部表面は、シール領域７４の表面およびウイック７の外部表面７３に当接することとなる（図５（ｄ）参照）。管状本体６の縮径は、内部の圧力状態によって異なるが、低真空状態の場合には、徐々に縮径が進行することとなる。そのため、適度な当接状態（密着状態）となるまで、低真空状態は維持され加熱は継続されることとなる。 Then, the inside of the tubular main body 6 is in a low vacuum state, and the tubular main body 6 is heated to the softening temperature, whereby the softened region (diameter reduction scheduled region Y) of the tubular main body 6 is sucked toward the center. The diameter will be reduced. Due to this diameter reduction, the inner surface of the softened tubular body 6 comes in contact with the surface of the seal area 74 and the outer surface 73 of the wick 7 (see FIG. 5 (d)). The diameter reduction of the tubular main body 6 varies depending on the internal pressure state, but in the case of a low vacuum state, the diameter reduction progresses gradually. Therefore, the low vacuum state is maintained and heating is continued until an appropriate contact state (contact state) is achieved.

他方、第２の実施形態の場合には、当初は第１の実施形態と同様にウイック７が管状本体６の内部に配置される（図６（ａ）参照）。さらに、第１の実施形態と同様の方法により、減圧工程と第１の加熱工程とがなされ（図６（ｂ）参照）、所定範囲の縮径加工がなされる（図６（ｃ）参照）。この第１の加熱工程は、専らウイック７のシール領域７４に密着させるべき管状本体の一部領域（密着予定領域Ｙ１）に対する加熱である。この第１の加熱手段により、密着予定領域Ｙ１を当該シール領域７４に密着させるのである。 On the other hand, in the case of the second embodiment, the wick 7 is initially disposed inside the tubular main body 6 as in the first embodiment (see FIG. 6A). Furthermore, in the same manner as in the first embodiment, the pressure reduction step and the first heating step are performed (see FIG. 6B), and the diameter reduction processing in a predetermined range is performed (see FIG. 6C). . This first heating step is heating only a partial area (the area to be in close contact Y1) of the tubular main body to be brought into close contact with the seal area 74 of the wick 7. The adhesion planned area Y1 is adhered to the seal area 74 by the first heating means.

そこで、第１の加熱工程では、加熱のためのバーナ１００は所定の位置に固定され、管状本体６を回転させるのみとしている。これは、管状本体６の局所的な軟化を目的としているためであり、当該局所部分の全周を軟化させることにより、ウイック７のシール領域７４に管状本体６を密着させることができるものである（図６（ｃ）参照）。 Therefore, in the first heating step, the burner 100 for heating is fixed at a predetermined position, and only the tubular body 6 is rotated. This is for the purpose of locally softening the tubular main body 6, and by softening the entire circumference of the local portion, the tubular main body 6 can be brought into close contact with the sealing area 74 of the wick 7. (See FIG. 6 (c)).

その後、引き続き、ウイック７の外部表面７３に管状本体６を密着させるために、第２の加熱工程を行う。第２の加熱工程では、ウイック７の外部表面に当接させるべき管状本体６の所定領域（当接予定領域Ｙ２）を加熱するものであり、管状本体６の回転とともに、バーナ１００を当接予定領域Ｙの範囲内で進退させるものである。また、第２の加熱工程の際においても管状本体６の内部は低真空状態としている。この第２の加熱工程により、ウイック７の外部表面７３にも管状本体６を当接させることができる（図６（ｅ）参照）。 Subsequently, a second heating step is subsequently carried out in order to bring the tubular body 6 into intimate contact with the outer surface 73 of the wick 7. In the second heating step, a predetermined area (planned contact area Y2) of the tubular main body 6 to be brought into contact with the outer surface of the wick 7 is heated, and with the rotation of the tubular main body 6, the burner 100 is scheduled to abut It is intended to advance and retract within the range of the area Y. Also in the second heating step, the inside of the tubular main body 6 is in a low vacuum state. By this second heating step, the tubular main body 6 can also be brought into contact with the outer surface 73 of the wick 7 (see FIG. 6 (e)).

上記第１および第２の加熱工程においては、図示せぬ真空ポンプは、管状本体６の両端を閉鎖するキャップ８，９のうち、ウイック７の開口部７１の側のキャップ８に接続されるものとしている。これは、ウイック７を境界として、管状本体６の内部の僅かな減圧状態に差異がある場合、ウイック７を構成する多孔質材料の微細孔を経由して、ウイック７の外部表面７３またはシール領域７４の表面に僅かながら陰圧を作用させるためである。この陰圧の作用により、密着させるべき部分は、その表面の起伏等の存否にかかわらず密着させることができるのである。 In the first and second heating steps, a vacuum pump (not shown) is connected to the cap 8 on the opening 71 side of the wick 7 among the caps 8 and 9 for closing both ends of the tubular main body 6 And This is because the outer surface 73 of the wick 7 or the seal area passes through the micropores of the porous material constituting the wick 7 when there is a difference in the slight pressure reduction state inside the tubular main body 6 with the wick 7 as a boundary. A slight negative pressure is applied to the surface of the surface 74. By the action of this negative pressure, the part to be brought into close contact can be brought into close contact regardless of the presence or absence of the surface irregularities and the like.

このように、加熱工程を二段階に分けて行うことにより、ウイック７のシール領域７４に対する管状本体６の当接状態と、ウイック７の外部表面７３に対する当接状態とを調整することが可能となる。すなわち、シール領域７４に対する当接は、気相の逆流を防ぐことができる程度に緊密な状態としつつ、外部表面７３に対する当接は、溝部７５に侵入しない程度に留める状態とするのである。すなわち、ウイック７の外部表面７３の凹凸のうちの凸部表面にのみ管状本体６を当接させることにより、両者を好適な状態で密着させることができるのである。例えば、ウイック７は多孔質材料によって構成されるため、それぞれの表面には僅かながら起伏が生じている場合があり、このような場合においても良好な状態による密着状態をえることができる。 Thus, by performing the heating process in two steps, it is possible to adjust the contact state of the tubular main body 6 with respect to the seal area 74 of the wick 7 and the contact state with respect to the outer surface 73 of the wick 7. Become. That is, the contact with the seal area 74 is made as tight as possible to prevent the backflow of the gas phase, while the contact with the outer surface 73 is in a state where it does not enter the groove 75. That is, by bringing the tubular main body 6 into contact with only the convex surface of the irregularities of the outer surface 73 of the wick 7, it is possible to bring the two in close contact in a suitable state. For example, since the wick 7 is made of a porous material, the surface may be slightly roughened on each surface, and even in such a case, a close contact state in a good state can be obtained.

ここで、好適な密着状態の具体例を図７に示す。図７（ａ）はシール領域７４における管状本体６との密着状態を示し、図７（ｂ）は外部表面７３における溝部７５の周辺部分における密着状態を示している。 Here, a specific example of a preferable close contact state is shown in FIG. 7 (a) shows the close contact state with the tubular main body 6 in the seal area 74, and FIG. 7 (b) shows the close contact state in the peripheral portion of the groove 75 in the outer surface 73. FIG.

図７（ａ）に示しているように、ウイック７のシール領域７４は、管状本体６の内部表面６１との間で間隙が形成されないように、十分に（緊密に）密着されることが要求される。そして、ウイック７が多孔質材料であるため、シール領域７４が平滑であるとしても、僅かながらの起伏を有する場合がある。そこで、管状本体６の軟化による縮径は、単に径の縮小のみでなく、軟化した内部表面６１がシール領域７４の僅かな起伏等に合致させるものとしている。従って、管状本体６は十分な軟化と、強力な吸引を与えることにより、その起伏に応じた形状に変形させている。 As shown in FIG. 7 (a), the sealing area 74 of the wick 7 is required to be sufficiently (tightly) in intimate contact so as not to form a gap with the inner surface 61 of the tubular body 6. Be done. And, since the wick 7 is a porous material, even if the seal area 74 is smooth, it may have slight unevenness. Therefore, the diameter reduction due to the softening of the tubular main body 6 is made to conform not only to the diameter reduction but also to the slight undulation or the like of the sealing region 74 in the softened inner surface 61. Therefore, the tubular body 6 is deformed into a shape according to the unevenness by providing sufficient softening and strong suction.

これに対し、図７（ｂ）に示しているように、ウイック７の外部表面７３には、溝部７５が設けられること、この溝部７５は蒸発した作動液体（気相）の移動流路として機能させるべきものであることから、管状本体６を強力に縮径させる場合には、この溝部７５によって形成されるべき空隙部分が浸食されることとなる。他方において、本来的な外部表面（凸部表面）７３は、管状本体６からの熱伝達を受けることから、その内部表面６１と間に間隙を生じさせないことが要求される。従って、過不足のない状態で縮径させる必要がある。なお、管状本体６の内部表面６１が当接する部分（凸部）７３における密着状態は、シール領域７４の場合と同様に、僅かな起伏等に合致させるような状態とすることも可能である。 On the other hand, as shown in FIG. 7 (b), a groove 75 is provided on the outer surface 73 of the wick 7, and the groove 75 functions as a transfer channel for the evaporated working liquid (gas phase). If the diameter of the tubular body 6 is to be strongly reduced, the void portion to be formed by the groove 75 is eroded. On the other hand, since the intrinsic outer surface (convex surface) 73 receives heat transfer from the tubular main body 6, it is required that no gap be created between the inner surface 61. Therefore, it is necessary to reduce the diameter without excess or deficiency. As in the case of the seal area 74, the close contact state at the portion (convex portion) 73 with which the inner surface 61 of the tubular main body 6 abuts can be made to conform to a slight undulation or the like.

上述の理由により、第１の加熱工程と第２の加熱工程に区別して加工することは、各部に対する管状本体６の内部表面６１を良好な状態で密着させるうえで好適である。ただし、例えば、バーナ１００の進退速度等を場所によって変化させることにより、ウイック７の外部表面７３に当接させるべき領域と、シール領域７４に当接させるべき領域とで、それぞれの管状本体６の加熱状態を異ならせることができる場合は、二段階に区別することなく一度の加熱工程によって好適な密着状態を得ることも可能である。 For the reasons described above, it is preferable to process the first heating step and the second heating step separately in order to closely adhere the inner surface 61 of the tubular main body 6 to each portion in a good state. However, for example, by changing the advancing / retracting speed of the burner 100 or the like depending on the location, the area of the tubular main body 6 in each of the area to be in contact with the outer surface 73 of the wick 7 and the area to be in contact with the sealing area 74 If the heating state can be made different, it is also possible to obtain a suitable adhesion state by one heating step without distinguishing the two stages.

上述の実施形態によれば、管状本体６の内部を低真空状態としつつ軟化させることにより、管状本体６を所望の径に縮径させることができる。これにより、ウイック７の外部表面７３に管状本体６の内部表面６１を密着させるものであることから、簡易な方法によって蒸発器１を製造することができる。また、多孔質材料のウイック７の内部は、微細孔を介して減圧状態となるため、管状本体６の内部表面６１は、ウイック７の外部表面７３およびシール領域７４の表面を避けて縮径されることはなく、中央に向かって吸引されることによって、容易に密着させることができるものである。 According to the above-mentioned embodiment, the diameter of the tubular main body 6 can be reduced to a desired diameter by softening the inside of the tubular main body 6 in a low vacuum state. Thereby, since the inner surface 61 of the tubular main body 6 is in close contact with the outer surface 73 of the wick 7, the evaporator 1 can be manufactured by a simple method. In addition, since the inside of the porous material wick 7 is decompressed through the fine pores, the inner surface 61 of the tubular main body 6 is reduced in diameter so as to avoid the outer surface 73 of the wick 7 and the surfaces of the sealing area 74 There is no problem, and it can be easily brought into close contact by being sucked toward the center.

本発明の実施形態は上述のとおりであるが、本発明が上述の実施形態に限定されるものではない。従って、本発明の趣旨の範囲内において種々変形することができる。例えば、上述の実施形態では、管状本体６の内径と、ウイック７の外径は、予め大きく相違しないものを選択するものとしたが、管状本体６の内径がウイック７の外径よりも十分に大きい場合であっても使用することは可能である。この場合には、例えば、予備工程として、ウイック７の設置前に管状本体６を縮径させてもよい。また、管状本体６の縮径によるウイック７との密着加工が終了した後、管状本体６に対する仕上げ工程として時効処理を施してもよい。 The embodiments of the present invention are as described above, but the present invention is not limited to the embodiments described above. Therefore, various modifications can be made within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the inner diameter of the tubular main body 6 and the outer diameter of the wick 7 are selected in advance so as not to largely differ, but the inner diameter of the tubular main body 6 is sufficiently larger than the outer diameter of the wick 7 Even large ones can be used. In this case, for example, the diameter of the tubular body 6 may be reduced before the installation of the wick 7 as a preliminary process. In addition, after completion of the close contact process with the wick 7 due to the diameter reduction of the tubular main body 6, an aging treatment may be performed as a finishing process on the tubular main body 6.

上記変形例を図８および図９に示す。なお、図８（ａ）は予備工程の手順を示し、図８（ｂ）は仕上げ工程の手順を示す。図９は、予備工程におけるウイック７の設置工程までの具体的方法を示すものである。 The said modification is shown in FIG. 8 and FIG. 8 (a) shows the procedure of the preliminary process, and FIG. 8 (b) shows the procedure of the finishing process. FIG. 9 shows a specific method up to the installation process of the wick 7 in the preliminary process.

予備工程は、ウイック７の外径に対して、管状本体６の内径が大きい場合に行われるものであるから、管状本体６を適度な径となるように縮径するのである。このときの縮径は、ウイック７に当接させる場合と同様であり、図８（ａ）に示すように、管状本体６の内部を減圧する工程（管状本体の減圧工程）と、所定領域を加熱する工程（管状体部の加熱工程）とで行うことができる。 Since the preliminary process is performed when the inner diameter of the tubular main body 6 is larger than the outer diameter of the wick 7, the diameter of the tubular main body 6 is reduced to an appropriate diameter. The diameter reduction at this time is the same as in the case of contact with the wick 7, and as shown in FIG. 8A, the step of depressurizing the inside of the tubular main body 6 (depressurizing step of the tubular main body) It can carry out at the process (heating process of a tubular body part) to heat.

具体的には、図９に示すように、予め管状本体６の内部を低真空状態まで減圧したうえで、ウイック７が設置されるべき領域を全体的に加熱するのである（図９（ａ）参照）。その結果として、加熱した領域が縮径されることとなるのである（図９（ｂ）参照）。このときの低真空状態の真空度または加熱温度を適宜設定することにより、縮径の程度を調整するのである。基本的には内部圧力を調整することにより、軟化された範囲を適宜な径にすることが可能である。このように、ウイック７を設置すべき範囲に限定して管状本体６を適宜な径とすることにより、ウイック７を管状本体６に遊挿させることができ（図９（ｃ）参照）、当該縮径領域に設置すれば（図９（ｄ）参照）、上述の実施形態の場合と同様の遊嵌状態（同様の間隙ｈ１，ｈ２を有する状態）となり、その後は上述の方法によりウイック７に対する管状本体６の密着加工が可能となる。 Specifically, as shown in FIG. 9, the inside of the tubular main body 6 is depressurized to a low vacuum state in advance, and the entire area where the wick 7 is to be installed is heated as a whole (FIG. 9 (a)). reference). As a result, the diameter of the heated region is reduced (see FIG. 9 (b)). The degree of diameter reduction is adjusted by appropriately setting the degree of vacuum or heating temperature in the low vacuum state at this time. Basically, by adjusting the internal pressure, it is possible to make the softened range an appropriate diameter. Thus, the wick 7 can be loosely inserted in the tubular main body 6 by limiting the wick 7 to a range in which the wick 7 should be installed and making the tubular main body 6 have an appropriate diameter (see FIG. 9C). If installed in the diameter reduction region (see FIG. 9D), the loose fitting state (the state having the same gaps h1 and h2) as in the above-described embodiment is obtained, and thereafter, the wick 7 is Close processing of the tubular body 6 is possible.

なお、仕上げ工程は、図８（ｂ）に示すように、管状本体の減圧工程と再焼結温度まで加熱する工程とによるものである。すなわち、管状本体６の内部を低真空状態まで低下させ（加熱工程に連続する場合は低真空状態を維持させ）、再焼結温度まで加熱することによるものである。この再焼結温度までの加熱は、いわゆる時効処理と同様であり、変形加工により肥大化した組織を標準化させることができる。管状本体６の内部を低真空状態とするのは、加熱により管状本体６が変形し、密着した部分に予期せぬ空隙等を生じさせないためである。 The finishing step is, as shown in FIG. 8B, a step of reducing the pressure of the tubular main body and a step of heating to the re-sintering temperature. That is, the inside of the tubular main body 6 is lowered to a low vacuum state (in the case of continuing the heating step, the low vacuum state is maintained), and heating to the re-sintering temperature. The heating to this re-sintering temperature is the same as the so-called aging treatment, and the expanded structure can be standardized by deformation processing. The reason why the inside of the tubular main body 6 is in a low vacuum state is that the tubular main body 6 is deformed by heating so that an unexpected void or the like does not occur in the closely adhered portion.

上記の蒸発器製造方法に係る実施形態は、管状体の内部に設置する内挿物の掴持方法に係る実施形態としても観念し得る。すなわち、上記実施形態中のウイックを内挿物とし、環状本体を管状体として、設置工程、減圧工程および加熱工程を施すこと（図４（ａ）参照）によって、内挿物を管状体の内部に掴持し得るものである。また、内挿物が比較的長尺である場合や、外径が異なるような場合には、加熱工程を二段階に分けて行うこと（図４（ｂ）参照）によることができる。 The embodiment according to the above-mentioned evaporator manufacturing method can also be thought of as an embodiment according to a method of gripping an insert placed inside a tubular body. That is, the wick in the above embodiment is an insert, and the annular body is a tubular body, and the insert, the pressure reducing step and the heating step are performed (see FIG. 4A) to insert the insert inside the tubular body. Can be held by In the case where the interpolator is relatively long or the outer diameter is different, the heating step can be divided into two steps (see FIG. 4B).

上記のような構成によれば、焼き嵌めのような膨張差を利用する必要はなく、しかも、内挿物の形状が歪なものであっても、管状体の縮径により容易に掴持させることができる。特に、歪な形状の内挿物に対しては、数回に分けて加熱することにより、徐々に縮径を促進させることができ、また、長尺な内挿物については、その長手方向に加熱すべき領域を拡張させることにより全体を掴持させることができる。この管状体は、加熱によって軟化するものであれば材料を問わない。従って、金属材料であってもよく、合成樹脂であってもよい。また、内容物は、管状体よりも軟化温度が高いものであれば、加熱温度を調整することにより掴持可能である。 According to the above configuration, it is not necessary to use a differential expansion such as shrink fitting, and even if the shape of the insert is distorted, it can be easily grasped by reducing the diameter of the tubular body. be able to. In particular, the diameter reduction can be promoted gradually by heating several times for a distorted shape insert, and for a long insert, in the longitudinal direction The entire area can be grasped by expanding the area to be heated. The tubular body may be made of any material as long as it is softened by heating. Therefore, it may be a metal material or a synthetic resin. Further, the contents can be grasped by adjusting the heating temperature, as long as the softening temperature is higher than that of the tubular body.

＜実験例１＞
上述の第１の実施形態により管状本体または管状体の縮径状態について実験した。管状本体または管状体として、外径１３．８５ｍｍ、肉厚０．６５ｍｍ（このときの内径は１２．５５ｍｍである）の銅管を使用した。減圧化工程では、圧力ゲージによる測定値において−９０ｋＰａとし、加熱工程では、加熱温度（放射温度計による測定値）を８００℃〜９００℃の範囲において、２分間維持させた。 Experimental Example 1
According to the first embodiment described above, experiments were conducted on the reduced diameter state of the tubular body or tubular body. As a tubular body or a tubular body, a copper tube having an outer diameter of 13.85 mm and a wall thickness of 0.65 mm (the inner diameter at this time is 12.55 mm) was used. In the depressurization step, the measurement value by the pressure gauge was −90 kPa, and in the heating step, the heating temperature (measurement value by the radiation thermometer) was maintained for 2 minutes in the range of 800 ° C. to 900 ° C.

その結果、管状本体または管状体としての銅管の外径は０．３ｍｍ縮径し、加工後の外径は１３．５５ｍｍとなった。このときの内径は、肉厚が変化しないものとすると、１２．２５ｍｍとなっている。上記の結果、管状本体または管状体として使用すべき銅管は、好適に縮径されたものと判断される。すなわち、銅管を管状本体とする場合には、ウイックの外径が１２．３０ｍｍ〜１２．５０ｍｍであれば、良好なシール状態および当接状態を得ることができる。また、銅管を管状体とする場合には、数箇所において突起する部分の外径が同様の範囲内であれば掴持可能となる。なお、この加熱時間（高温状態維持時間）を２分以上とすることにより、縮径の程度を促進させることができ、さらに大幅な縮径により、一層小径のウイックに対する当接や、内挿物の掴持を可能にするものと判断される。
＜実験例２＞
上記実施形態により正常に機能する蒸発器を製造し得るかについて実験した。本実験では、外径１５ｍｍ、内径１２ｍｍの石英ガラス管（透明）を管状本体６とし、ウイック７としては、外径１１．８５ｍｍの石英の多孔質体によるものを使用した。なお、減圧化工程では、圧力ゲージによる測定値において−５０ｋＰａ〜−６０ｋＰａの範囲内を維持し、加熱工程では、加熱温度（放射温度計による測定値）を１６８０℃〜１７００℃の範囲において、１分間維持させた。 As a result, the outer diameter of the tubular body or the copper tube as the tubular body was reduced by 0.3 mm, and the outer diameter after processing was 13.55 mm. The inner diameter at this time is 12.25 mm, assuming that the thickness does not change. As a result of the above, the copper tube to be used as the tubular body or the tubular body is judged to be suitably reduced in diameter. That is, in the case of using a copper tube as a tubular body, if the outer diameter of the wick is 12.30 mm to 12.50 mm, a good sealing state and abutting state can be obtained. Moreover, when making a copper tube into a tubular body, if the outer diameter of the part which protrudes in several places is in the same range, it will become graspable. Note that by setting the heating time (high-temperature state maintaining time) to 2 minutes or more, the degree of diameter reduction can be promoted, and further significant reduction in diameter causes contact with smaller-diameter wicks, and inserts. It is judged that it will be possible to hold the
<Experimental Example 2>
It was experimented as to whether a properly functioning evaporator could be manufactured according to the above embodiment. In this experiment, a quartz glass tube (transparent) with an outer diameter of 15 mm and an inner diameter of 12 mm was used as the tubular main body 6, and as the wick 7, one made of a porous quartz body with an outer diameter of 11.85 mm was used. In the depressurization step, the measured value by the pressure gauge is maintained in the range of -50 kPa to -60 kPa, and in the heating step, the heating temperature (measured value by the radiation thermometer) is 1 in the range of 1680 ° C to 1700 ° C. It was kept for a minute.

上記の結果、加熱した部分はウイック７が存在する部分の管状本体６は外径０．１５ｍｍの縮径がなされており、ウイック７の存在しない領域では０．１５〜０．８０ｍｍの範囲で縮径していた。また、透明な管状本体６を介して目視で確認したところ、ウイック７は管状本体６との間で密着状態であった。さらに、この実験例において作製された蒸発器について、バブルポイント試験を行ったところ、蒸発器の気泡が発生する際の圧力は１０．５ｋＰａであり、多孔質材料における毛細管圧力と同等となった。また、現実のループヒートパイプを想定して、作動流体の供給と、吸熱を行ったところ、透明な石英ガラス管をとおして、ウイックから気相が発生する状態およびシール領域から逆流しないことを目視で確認することができた。 As a result of the above, in the heated portion, the tubular main body 6 in the portion where the wick 7 exists has a diameter reduction of 0.15 mm, and in the region where the wick 7 does not exist, it shrinks in the range of 0.15 to 0.80 mm. It was diameter. Further, when confirmed visually through the transparent tubular body 6, the wick 7 was in close contact with the tubular body 6. Furthermore, when the bubble point test was performed about the evaporator produced in this experiment example, the pressure at the time of the bubble of an evaporator generation | occurrence | production was 10.5 kPa, and it became equivalent to the capillary pressure in porous material. Also, assuming a real loop heat pipe, when working fluid is supplied and heat absorption is performed, it is visually observed that the gas phase is generated from the wick through the transparent quartz glass tube and that it does not flow backward from the sealing area. Was able to confirm.

以上の両実験結果より、上記実施形態によって製造される蒸発器は、管状本体６の縮径によって、管状本体６の内部表面がウイック７に好適に当接するものであることが判明した。また、内挿物の掴持方法としても好適であるものと判断される。 From the above experimental results, it has been found that the evaporator manufactured according to the above-described embodiment is such that the inner surface of the tubular main body 6 suitably contacts the wick 7 due to the diameter reduction of the tubular main body 6. Moreover, it is judged that it is suitable also as a holding method of an insert.

１蒸発器
２凝縮器
３リザーバ
４発熱体
５冷却体
６管状本体
７ウイック
８，９キャップ
６１内部表面
７１開口部
７２底部
７３表面（ウイックの外部表面）
７４シール領域
７５溝部
８１吸引パイプ
９１回転軸
１００バーナ
２００放射温度計
ｈ１，ｈ２間隙
Ｇ気相
Ｌ液相
Ｐループ型パイプ
Ｐ１蒸発管（気相管）
Ｐ２液管（液相管）
Ｘ１ウイックの軸線方向
Ｘ２管状本体の軸線方向
Ｙ縮径予定領域
Ｙ１密着予定領域
Ｙ２当接予定領域 Reference Signs List 1 evaporator 2 condenser 3 reservoir 4 heating element 5 cooling body 6 tubular main body 7 wick 8, 9 cap 61 inner surface 71 opening 72 bottom 73 surface (wick outer surface)
74 seal area 75 groove 81 suction pipe 91 rotating shaft 100 burner 200 radiation thermometer h1, h2 gap G vapor phase L liquid phase P loop type pipe P1 evaporation pipe (vapor phase pipe)
P2 liquid pipe (liquid phase pipe)
X1 Wick axial direction X2 Axial direction Y of the tubular main body Y diameter reduction scheduled area Y1 contact planned area Y2 contact scheduled area

Claims

多孔質材料によって有底筒状に構成されるウイックが管状本体の内部に装着されてなる蒸発器の製造方法であって、
前記ウイックの筒状の軸線方向を前記管状本体の軸線方向に向けつつ該ウイックを該管状本体内部に遊嵌させて、該ウイックを該管状本体の適宜位置に配置する設置工程と、
前記管状本体の内部圧力を低下させる減圧工程と、
前記管状本体のうち、前記ウイックが設置される領域を軟化温度まで加熱する加熱工程とを含み、
前記加熱工程は、前記管状本体のうちの前記ウイックが設置される領域を縮径させることにより、該ウイックの外部表面に該管状本体の内部表面を当接させるものであることを特徴とする蒸発器の製造方法。 A manufacturing method of an evaporator comprising a wick, which is formed in a bottomed cylindrical shape by a porous material, mounted inside a tubular main body,
Placing the wick at an appropriate position of the tubular main body by loosely fitting the wick inside the tubular main body while orienting the cylindrical axial direction of the wick in the axial direction of the tubular main body;
Reducing the internal pressure of the tubular body;
Heating the region of the tubular body where the wick is installed to a softening temperature,
The evaporation step is characterized in that the heating step brings the inner surface of the tubular main body into contact with the outer surface of the wick by reducing the diameter of the region of the tubular main body where the wick is installed. Method of the container.

前記加熱工程は、軟化させるべき前記管状本体の所定範囲において該管状本体の長手方向に熱源を一定速度で進退させるとともに、前記管状本体の全体を周方向へ回転させることにより、該管状本体のうちの前記ウイックが設置される領域における全周を加熱するものである請求項１に記載の蒸発器の製造方法。 The heating step advances and retracts the heat source at a constant speed in the longitudinal direction of the tubular body in a predetermined range of the tubular body to be softened, and rotates the whole of the tubular body in the circumferential direction. The manufacturing method of the evaporator of Claim 1 which heats the perimeter in the area | region where the said wick of this is installed.

前記加熱工程は、
前記管状本体のうち、前記ウイックの有底筒状の開口部付近に密着させるべき密着予定領域を軟化温度まで加熱する第１の加熱工程と、
前記管状本体のうち、前記ウイックの外周面に当接させるべき当接予定領域を軟化温度まで加熱する第２の加熱工程とを含み、
前記第１の加熱工程は、前記密着予定領域を縮径させることにより、該密着予定領域を前記ウイックの開口部近傍に密着させる工程であり、
前記第２の加熱工程は、前記当接予定領域を縮径させることにより、該当接予定領域を前記ウイックの外周面に当接させる工程である請求項１または２に記載の蒸発器の製造方法。 The heating step is
A first heating step of heating, to a softening temperature, a region scheduled to be adhered in the vicinity of a bottomed cylindrical opening of the wick in the tubular main body;
And a second heating step of heating, to a softening temperature, a region scheduled to be in contact with the outer peripheral surface of the wick in the tubular main body,
The first heating step is a step of bringing the adhesion planned area into close contact with the vicinity of the opening of the wick by reducing the diameter of the adhesion planned area.
The method for manufacturing an evaporator according to claim 1 or 2, wherein the second heating step is a step of bringing the contact scheduled region into contact with the outer peripheral surface of the wick by reducing the diameter of the contact scheduled region. .

前記第１の加熱工程は、熱源を一定の位置に配置するとともに、前記管状本体の全体を周方向へ回転させることにより、該管状本体の密着予定領域全周を加熱するものである請求項３に記載の蒸発器の製造方法。 In the first heating step, the heat source is disposed at a fixed position, and the entire area of the scheduled contact area of the tubular main body is heated by rotating the entire tubular main body in the circumferential direction. The manufacturing method of the evaporator as described in.

前記第２の加熱工程は、熱源を前記管状本体の長手方向に一定速度で進退させるとともに、前記管状本体の全体を周方向へ回転させることにより、該管状本体の当接領域全域における全周を加熱するものである請求項３または４に記載の蒸発器の製造方法。 In the second heating step, the heat source is advanced and retracted in the longitudinal direction of the tubular body at a constant speed, and the entire tubular body is rotated in the circumferential direction, whereby the entire circumference of the entire area of the abutting area of the tubular body is The method of manufacturing an evaporator according to claim 3, wherein the heating is performed.

前記管状本体のうち、前記ウイックの有底筒状の開口部付近に密着させるべき密着予定領域、および、前記ウイックの外周面に当接させるべき当接予定領域を含む範囲を軟化温度まで加熱し、該密着予定領域および当接予定領域を含む範囲を予め縮径される予備工程を含み、該予備工程は、該管状本体の内部圧力を低下させた状態において、熱源を該管状本体の長手方向に一定速度で進退させるとともに、該管状本体の全体を周方向へ回転させることにより、該管状本体の密着領域全周を加熱するものである請求項１〜５のいずれかに記載の蒸発器の製造方法。 In the tubular main body, a region including a planned adhesion region to be brought into close contact with the bottomed cylindrical opening of the wick and a planned contact region to be brought into contact with the outer peripheral surface of the wick is heated to the softening temperature. A preliminary step of reducing the diameter of the area including the planned adhesion area and the planned contact area in advance, the preliminary process reducing the heat source in the longitudinal direction of the tubular body in a state in which the internal pressure of the tubular body is reduced. The evaporator according to any one of claims 1 to 5, wherein the entire circumference of the close contact area of the tubular main body is heated by rotating the whole of the tubular main body circumferentially while advancing and retracting at a constant speed. Production method.

前記管状本体のうち、前記密着予定領域および前記当接予定領域に対し、該管状本体を構成する材料の再焼結温度により加熱する仕上げ工程を含み、該仕上げ工程は、該管状本体の内部圧力を低下させた状態において、熱源を前記管状本体の長手方向に一定速度で進退させるとともに、前記管状本体の全体を周方向へ回転させることにより、該管状本体の当接領域全域における全周を加熱するものである請求項１〜６のいずれかに記載の蒸発器の製造方法。 The step of heating the area to be in contact and the area to be in contact among the tubular main body by the re-sintering temperature of the material constituting the tubular main body, the finishing step including the internal pressure of the tubular main body The heat source is moved forward and backward at a constant speed in the longitudinal direction of the tubular main body and the entire circumferential main body of the tubular main body is heated by rotating the whole of the tubular main body in the circumferential direction. The manufacturing method of the evaporator in any one of Claims 1-6.

前記減圧工程は、管状本体の両端のうち、前記ウイックの底部が配置される側の端部を閉鎖し、前記ウイックの開口部が配置される側の端部から管状本体内部の空気を吸引することにより、該管状本体内部の圧力を低下させるものである請求項１〜７のいずれかに記載の蒸発器の製造方法。 The decompression step closes the end of the tubular body on the side on which the bottom of the wick is disposed, and sucks the air inside the tubular body from the end on the side on which the opening of the wick is disposed. The method for manufacturing an evaporator according to any one of claims 1 to 7, wherein the pressure inside the tubular main body is thereby reduced.

管状体を縮径することにより内挿物を掴持する方法であって、
前記内挿物を前記管状体の内部に遊嵌させて、該内挿物を該管状体の適宜位置に配置する設置工程と、
前記管状体の内部圧力を低下させる減圧工程と、
前記管状体のうち、前記内挿物が設置される領域を軟化温度まで加熱する加熱工程とを含み、
前記加熱工程は、前記管状体のうちの前記内挿物が設置される領域を縮径させることにより、該内挿物の外部表面に該管状体の内部表面を当接させるものであることを特徴とする内挿物の掴持方法。
A method for holding an insert by reducing the diameter of a tubular body,
Fitting the insert into the interior of the tubular body and placing the insert at an appropriate position of the tubular body;
A pressure reducing step of reducing the internal pressure of the tubular body;
Heating the region of the tubular body where the insert is placed to a softening temperature,
The heating step causes the inner surface of the tubular body to abut on the outer surface of the insert by reducing the diameter of the region of the tubular body where the insert is placed. How to grasp the feature to be interpolated.